ساخت سنسور های حرارتی که بدون انرژی کار می کنند!

این سنسور انرژی مورد نیاز را کاهش می دهد

محققان دانشگاه سن دیگو یک سنسور حرارتی ساخته اند که با مقدار بسیار کمی انرژی کار می کند. این سنسور تنها نیاز به ۱۱۳ پیکووات یعنی نزدیک به ۱۰ میلیارد بار کمتر از یک وات انرژی نیاز دارد. این سنسور در مقاله ای که اخیرا در Scientific Reports منتشر شده ، تشریح شده است. Hui Wang نویسنده این مقاله در بیانیه ای گفت : “ما سیستم هایی می سازیم که با انرژی مورد نیاز بسیار اندک به صورت بالقوه بتوانند با یک باطری کوچک سالها به کار خود ادامه دهند.”

این تیم ابزاری ساخته اند تا انرژی را در دو منطقه کاهش دهد. اول منبع کنونی. برای انجام این کار آنها می بایست از پدیده ای استفاده می کردند که بسیاری از محققان در این زمینه واقعا تلاش کرده بودند از شر آن خلاص شوند. ترانزیستورها غالبا دروازه ای دارند تا بتوانند جریان برق را در مدار متوقف کنند اما ترانزیستورها کوچک و کوچکتر شدند. هر چه کوچکتر باشند جنس دروازه هم کوچکتر می شود و برق از طریق آن اصطلاحا نشت می کند. مشکی که به آن “Gate Leakage” یا “نشت دروازه ای” گفته می شود. در اینجا الکترون های نشت کرده همان چیزی هستند که سنسور را تغذیه می کنند.Hui گفت : “بسیاری از محققان تلاش کردند تا از شر نشت کنونی راحت شوند اما ما توانستیم از آن برای منبع انرژی بسیار پایین کنونی استفاده کنیم.”

محققان همچنین انرژی مصرفی در راه تبدیل دما به اعداد دیجیتال قابل خواندن را در این مسیر کاهش دادند. نتیجه آن یک سنسوری حرارتی است که ۶۲۸ بار انرژی کمتری از سنسورهای state_of_the_art مصرف می کند.

این سنسور “انرژی نزدیک به صفر” محدوده دمایی -۴ تا ۱۰۴ فارنهایت را اندازه گیری می کند و به صورت بالقوه می توان آن را به صورت پوششی ، استفاده محیطی و سیستم های مانیتورینگ خانگی استفاده کرد. این تبادل انرژی موجب عملکرد کندتر این سنسور نسبت به سنسورهای استفاده شده می باشد ، چیزی در حدود یک درجه در هر ثانیه خوانده می شود. اما محققان بر این باورند که این موضوع نمی تواند مشکلی برای دریافت دمای چیزهایی مانند بدن انسان که خیلی سریع تغییر نمی کنند ایجاد نماید. آنها اکنون روی بهینه سازی طراحی و افزایش دقت این سنسور در حال پژوهش هستند.

 

منبع : engadget

پاسخ دهید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *